王文康，郭華春

（1. 云南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)與生物技術(shù)學(xué)院，云南 昆明 650500；2. 盈江縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局土肥站，云南 盈江 679300）

盈江縣屬南亞熱帶半濕潤(rùn)季風(fēng)氣候，類型多樣化，光、熱、水資源十分豐富，壩區(qū)均適宜馬鈴薯冬種，目前冬馬鈴薯種植面積1.38 萬(wàn)hm2，產(chǎn)量38.8 萬(wàn)t，總產(chǎn)值8.5 億元，已成為全省最重要的冬馬鈴薯種植縣，比較優(yōu)勢(shì)顯著，綜合效益明顯。馬鈴薯是喜鉀作物，鉀素對(duì)馬鈴薯營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)有明顯的促進(jìn)作用，提高肥料利用率、節(jié)本增效，是增加農(nóng)民收入的有效措施，研究發(fā)現(xiàn)合理施用鉀肥能夠有效提高馬鈴薯產(chǎn)量，但是并非施用量越高越好[1-3]，目前生產(chǎn)上習(xí)慣偏施氮肥，輕施鉀肥和有機(jī)肥成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)需要解決的問(wèn)題。為此，通過(guò)田間試驗(yàn)開(kāi)展鉀肥用量對(duì)馬鈴薯生長(zhǎng)、產(chǎn)量、經(jīng)濟(jì)效益和鉀肥利用率影響的試驗(yàn)研究，提出適合盈江冬種馬鈴薯適宜的鉀肥用量，對(duì)于提升馬鈴薯的種植效益和提高化肥利用率具有一定的參考意義。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)于2020年10月至2021年5月在盈江縣弄璋鎮(zhèn)項(xiàng)棒村進(jìn)行，試驗(yàn)地勢(shì)平坦、排灌方便，前茬作物為水稻。試驗(yàn)地有機(jī)質(zhì)23.8 g·kg-1，全氮0.105 g·kg-1，堿解氮224 mg·kg-1，有效磷40.6 mg·kg-1，速效鉀89 mg·kg-1，pH 值5.70。供試品種“合作88”，供試鉀肥為國(guó)投新疆羅布泊鉀鹽生產(chǎn)廠的硫酸鉀（含K2O≥52%）。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)6 個(gè)鉀肥用量水平，K2O 0 kg·hm-2、150 kg·hm-2、300 kg·hm-2、375 kg·hm-2、450 kg·hm-2、525 kg·hm-2，每個(gè)處理3 次重復(fù)，隨機(jī)區(qū)組排列。小區(qū)面積7.41 m×2.7 m=20 m2，株行距18 cm×90 cm，每小區(qū)種3 壟，小區(qū)株數(shù)126 株?；适┯昧繛殁浄士傆昧康?0%，追肥分2 次施用，用量均為鉀用量的20%，各處理統(tǒng)一施用尿素420 kg·hm-2、過(guò)磷酸鈣240 kg·hm-2，磷肥全部做基肥，氮肥基追肥按6 ∶4 進(jìn)行。試驗(yàn)于2020年11月24日播種，2020年12月22日 和2021年1月9日追肥，2021年4月1—2日小區(qū)樣品采集記錄和土樣采集，4月9日小區(qū)實(shí)收測(cè)產(chǎn)收獲，除施肥外，各小區(qū)與其他田間管理措施相同。

1.3 樣品采集和測(cè)定

試驗(yàn)前采集土樣檢測(cè)供試土壤的本底值，按照“農(nóng)業(yè)部肥效試驗(yàn)規(guī)程（NY/T 497—2002）”進(jìn)行田間觀察記錄各項(xiàng)參數(shù)，實(shí)收測(cè)產(chǎn)，收獲前每小區(qū)取長(zhǎng)勢(shì)均勻的植株10 株，分別測(cè)定株高和莖粗，采集和制備土樣、植株和塊莖樣品，并采用鮑士丹[4]的方法進(jìn)行檢測(cè)。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

鉀肥吸收利用參數(shù)按照張福鎖[5]等對(duì)鉀肥吸收利用率的計(jì)算方法進(jìn)行計(jì)算，并采用軟件Excel 2003 和“3414”田間試驗(yàn)軟件分析處理。

鉀素收獲指數(shù)=塊莖吸鉀量/植株總吸鉀量；

鉀素利用率（%）=[（施鉀區(qū)作物養(yǎng)分吸收量-缺鉀區(qū)作物養(yǎng)分吸收量）/施鉀量]×100；

鉀素生理利用率（PEK）=（施鉀區(qū)塊莖產(chǎn)量-缺鉀區(qū)塊莖產(chǎn)量）/（施肥區(qū)養(yǎng)分吸收量-缺鉀區(qū)養(yǎng)分吸收量）；

鉀素農(nóng)學(xué)效率（AEK）=（施鉀區(qū)塊莖產(chǎn)量-缺鉀區(qū)塊莖產(chǎn)量）/施鉀量；

鉀肥貢獻(xiàn)率（%）=（施鉀區(qū)產(chǎn)量-缺鉀區(qū)產(chǎn)量）/施鉀區(qū)產(chǎn)量×100；

鉀肥偏生產(chǎn)力（PEPK）=施鉀區(qū)塊莖產(chǎn)量/施鉀量。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同鉀肥用量對(duì)馬鈴薯生長(zhǎng)指標(biāo)及產(chǎn)量構(gòu)成的影響

從表1 可以看出，各處理出苗率在80.16%～86.51%，隨著施鉀量的增加，株高、莖粗、10 株結(jié)薯數(shù)、單株結(jié)薯重、大薯率及商品薯率總體呈升高趨勢(shì)，施鉀量為450 kg·hm-2時(shí)，10 株結(jié)薯數(shù)、單株結(jié)薯重、大薯率占比和商品薯率均達(dá)到最大值，分別為59 個(gè)、713 g、68.82%和91.45%，與不施鉀處理比，分別提高12 個(gè)、284 g、58.32%和15.57%。施鉀量提高到525 kg·hm-2時(shí)，株高和莖粗均有升高，但10 株結(jié)薯數(shù)、單株結(jié)薯重和大薯率反而表現(xiàn)為下降。株高方面，處理K375、處理K450、處理K525與處理K0差異極顯著（P<0.01）；莖粗方面，處理K0與處理K450、處理K525差異極顯著，與處理K300差異顯著（P<0.05）；大薯率方面，處理K0、處理K150、處理K300與處理K450差異極顯著；單薯重方面，中薯率在11.18%～20.25%，小薯率在7.86%～19.36%。

表1 不同鉀肥用量對(duì)馬鈴薯生長(zhǎng)指標(biāo)及產(chǎn)量構(gòu)成的影響

2.2 不同鉀肥用量對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益的影響

如表2 所示，施用鉀肥馬鈴薯莖葉產(chǎn)量為6747.00 ～9420.37 kg·hm-2，塊 莖 產(chǎn) 量 為28539.76~37493.54 kg·hm-2，增產(chǎn)9.29%～43.58%；當(dāng)施鉀量為300～525 kg·hm-2時(shí)，增產(chǎn)效果達(dá)到極顯著水平，當(dāng)K2O 用量為450 kg·hm-2時(shí)，產(chǎn)量達(dá)到最大值，為37493.54 kg·hm-2。從經(jīng)濟(jì)效益來(lái)看，K2O 用量為450 kg·hm-2時(shí)，產(chǎn)值最高，為31654.76 元·hm-2，收益也最高，為24149.36 kg·hm-2，產(chǎn)投比4.22，受市場(chǎng)價(jià)格影響，與往年同期相比，產(chǎn)投比小，經(jīng)濟(jì)效益有所下降。當(dāng)K2O 用量為525 kg·hm-2時(shí)，與K2O 450 kg·hm-2比，產(chǎn)量和產(chǎn)值略有下降。

表2 不同鉀肥用量對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益的影響

2.3 不同鉀肥用量對(duì)馬鈴薯養(yǎng)分積累量和吸收量的影響

如表3 所示，隨著鉀用量的增加，地上植株和地下部分塊莖中鉀素積累量呈升高趨勢(shì)，K2O 450 kg·hm-2時(shí)植株鉀素積累量最大，為96.08 kg·hm-2，K2O 525 kg·hm-2時(shí)塊莖鉀素積累量最大，為213.33 kg·hm-2，除不施鉀處理外，各施鉀處理的植株與塊莖中鉀素養(yǎng)分分配占比變化不大，不同施鉀處理每1000 kg 鮮馬鈴薯經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量鉀素養(yǎng)分吸收量有所不同，為6.25～7.62 kg。

表3 不同鉀肥用量馬鈴薯的養(yǎng)分積累量和養(yǎng)分吸收量

2.4 不同鉀肥用量對(duì)馬鈴薯鉀肥利用效率的影響

如表4 所示，鉀素收獲指數(shù)不施鉀處理最大，為80.41；施鉀處理為68.58～70.75，極差僅為2.17，表明不同鉀肥用量對(duì)馬鈴薯鉀素收獲指數(shù)并無(wú)明顯影響。鉀素利用率是反映作物吸收利用鉀肥的主要指標(biāo)，試驗(yàn)表明，隨著施鉀量的增加，鉀素利用率呈增長(zhǎng)趨勢(shì)，在K2O 用量為450 kg·hm-2時(shí)鉀素利用率最高，為36.50%；較處理K150、K300、K375、K525分別提高9.8%、7.86%、4.38%和20.26%，表明施鉀量的增大反而影響了鉀素利用率的提高。K2O 用量在150~525 kg·hm-2時(shí)鉀素生理利用率為10.71～15.92，其中K2O 用量300～525 kg·hm-2下變化不大。各處理鉀素農(nóng)學(xué)效率在16.18～25.31 kg·kg-1，表明不同鉀肥用量對(duì)馬鈴薯鉀素農(nóng)學(xué)效率并無(wú)明顯影響。鉀肥貢獻(xiàn)率呈先增加后下降趨勢(shì)，在K2O 用量450 kg·hm-2時(shí)最高，為30.35%，與處理K150差異顯著，較處理K525提高5.02個(gè)百分點(diǎn)。鉀肥偏生產(chǎn)力隨著鉀肥用量的增加而呈降低趨勢(shì)，當(dāng)施鉀量為375～525 kg·hm-2時(shí)，與不施鉀處理和K150處理差異顯著。

表4 不同鉀肥用量對(duì)馬鈴薯鉀肥利用效率的影響

3 結(jié)論與討論

鉀是影響馬鈴薯生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量形成的重要元素，隨著施鉀量的增加，馬鈴薯10 株結(jié)薯數(shù)、單株薯重、大薯率和商品率，呈先增后降，均在施鉀量為450 kg·hm-2時(shí)達(dá)到最大值，株高和莖粗呈增加趨勢(shì)，植株機(jī)械強(qiáng)度有所增強(qiáng)。

馬鈴薯塊莖鉀素養(yǎng)分積累量多于植株，施鉀處理下植株與塊莖中鉀素養(yǎng)分分配比例變化不大，每1000 kg 鮮馬鈴薯鉀素養(yǎng)分吸收量有所不同，吸收量為6.25～7.62 kg。隨著施鉀量的增加，鉀素利用率和鉀肥貢獻(xiàn)率先增后降，鉀肥偏生產(chǎn)力呈降低趨勢(shì)，不同鉀肥用量對(duì)馬鈴薯鉀素收獲指數(shù)并無(wú)明顯影響，鉀素生理利用率和農(nóng)學(xué)效率分別為10.71～15.92 kg·kg-1和16.18～15.9 kg·kg-1。

在本次試驗(yàn)條件下，施用鉀肥馬鈴薯的增產(chǎn)為9.29%～43.58%，當(dāng)施鉀量為300～525 kg·hm-2時(shí)，增產(chǎn)效果達(dá)顯著水平，受市場(chǎng)價(jià)格影響，與往年同期相比，產(chǎn)投比小，經(jīng)濟(jì)效益有所下降。